L’anno scorso, una collaborazione pubblico-privato ha avviato i take a look at per un nuovo combustibile nucleare con grandi promesse: riduzione dei rifiuti nucleari e prestazioni migliorate per i reattori advert acqua pesante pressurizzata. I risultati sono ora disponibili e, sorprendentemente, indicano che questa nuova ricetta potrebbe mantenere le sue promesse.
Nell’a dichiarazione rilasciato all’inizio di questa settimana, la compagnia energetica Energia pulita al torio dal nucleo (CCTE) ha annunciato il completamento di un take a look at di due anni sull’efficacia del suo combustibile brevettato, Superior Nuclear Power for Enriched Life, o ANEEL in breve. Secondo i take a look at condotti presso l’Idaho Nationwide Laboratory (INL). Reattore di prova avanzatoil combustibile ANEEL ha prodotto più di otto volte il consumo tipico di scarico dei tradizionali reattori advert acqua pesante pressurizzata. I risultati aprono la strada all’introduzione di modi più efficaci per sostenere l’energia nucleare, ha affermato la società.
Una ricetta ibrida
ANEEL è una combinazione di torio e uranio a basso arricchimento advert alto dosaggio (HALEU). Man mano che reattori nucleari più piccoli e compatti si avvicinano ai mercati commerciali, HALEU sarà fondamentale affinché i reattori avanzati più piccoli possano ottenere più potenza per unità di quantity, secondo il rapporto. Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. Gli attuali reattori funzionano con combustibile di uranio arricchito fino al 5% di uranio-235, l’isotopo responsabile della produzione di energia durante le reazioni nucleari a catena.
D’altra parte, i reattori advert acqua pesante pressurizzata utilizzano acqua pesante (ossido di deuterio) per raffreddare e controllare le reazioni nucleari e rappresentano il terzo tipo di reattore più comuneche costituiscono l’11% dei reattori globali. L’uranio in questi reattori di solito non è affatto arricchito, il che significa che il combustibile contiene un misero 0,72% o meno di uranio-235 per la fissione, ha spiegato l’INL in un articolo annuncio precedente all’inizio delle show ANEEL.
Mettiti alla prova
A partire da maggio 2024, il crew ha caricato 12 barre di combustibile ANEEL nell’Superior Check Reactor, fissando obiettivi di consumo di 20, 40 e 60 GWd/MTU (gigawatt-giorni per tonnellata di uranio). Secondo il Commissione di regolamentazione nucleare degli Stati Unitiil burnup è un parametro che indica quanto uranio viene bruciato nel reattore e, quindi, quanta energia può produrre.
Detto questo, vale la pena sottolinearlo reattori nucleari commerciali negli Stati Uniti sono reattori advert acqua pressurizzata o reattori advert acqua bollente, che utilizzano acqua leggera (sostanzialmente normale). Ma il CEO del CCTE, Mehul Shah, ha spiegato che gli obiettivi di combustione di ANEEL erano fissati per determinare se la miscela di combustibile potesse generare energia paragonabile a quella dei reattori advert acqua leggera.
Se potesse, ciò renderebbe ANEEL un’alternativa che produce carichi di potenza simili “offrendo allo stesso tempo un migliore utilizzo del carburante, caratteristiche di sicurezza migliorate, resistenza intrinseca alla proliferazione e riduzioni significative dei radioisotopi del combustibile nucleare esaurito a lunga vita”, ha affermato.
Numeri scottanti
Sorprendentemente, otto dei rodlet hanno raggiunto i primi due obiettivi lo scorso anno, mentre i restanti quattro hanno recentemente superato i 60 GWd/MTU. Inoltre, le condizioni di irradiazione nell’Superior Check Reactor sono in realtà più aggressive di quelle che i rodlet affronterebbero nei veri reattori advert acqua pesante pressurizzata, quindi questi take a look at offrono dati estesi su come il combustibile risponderebbe “in condizioni speed up che simulano il funzionamento prolungato del reattore”, ha affermato CCTE.
“Il nostro obiettivo è stato quello di introdurre il torio nel ciclo del combustibile nucleare in modo pratico utilizzando i reattori esistenti, e questa pietra miliare rappresenta un passo significativo verso story obiettivo”, ha affermato Shah.
A partire da ora, le aste di combustibile sono in fase di completamento esame post-irradiazioneanche presso le strutture dell’INL, ha spiegato CCTE. Successivamente, la società prevede di condurre dimostrazioni sul combustibile ANEEL nelle centrali elettriche commerciali.
